Beynimiz hiç kuşkusuz ki sahip olduğumuz en önemli organımızdır. Peki bu değerli organa sahip olmayan organizmalar ne olacak? Örneğin denizanası ve deniz anemonları hayvanların en eski ataları arasında yer alır. Bu canlılar merkezi bir beyinden yoksun olma ortak özelliğini paylaşırlar. Ancak son zamanlarda yapılan bir araştırma, kutu denizanalarının da hevesli öğreniciler olduğunu gösterdi. Yani aslında beyin olmadan da öğrenme mümkündür.
Karmaşık bir görevi öğrenme söz konusu olduğunda, beyinde özel yapılara ve bunlar arasında çok sayıda bağlantıya ihtiyaç duyulduğunu varsayarız. Bildiğimiz kadarıyla da bu beceri, yeterli “bilgi işlem gücüne” sahip, yani yeterince karmaşık beyinlere sahip organizmalara aittir.
Bununla birlikte, beyin karmaşıklığı ile bilişsel yetenek arasında varsayılan ilişki, hayat ağacının içinden bakıldığında hiç de basit değildir. Beyni olmayan hayvanlar üzerine yapılan araştırmalar, bizi öğrenmenin ne anlama geldiğini yeniden düşünmeye zorluyor.
Dünya üzerinde 500 milyon yıldan fazla bir süre geçtikten sonra denizanasının muazzam evrimsel başarısı yadsınamaz. Yine de onları her zaman çok sınırlı öğrenme yetenekleri olan basit yaratıklar olarak düşündük. Denizanasında beyin olmadığı için, bugüne kadar ki hakim görüş, bu hayvanlardaki gelişmiş sinir sistemlerinin öğrenme potansiyeli ile eş değer olduğu yönündeydi. Bunun bir sonucu olarak da bir denizanasının alışkanlıklar sonucunda ortaya çıkan en basit öğrenme biçimlerini yönetebildiği varsayılmıştı.
Denizanası Beyin Olmadan Nasıl Öğreniyor?
Bilim insanları öğrenmeyi iki türe ayırır. Bunlardan biri olan ilişkisel olmayan öğrenme, alışkanlıklar gibi fenomenleri içerir. Örneğin bir hayvanı birkaç kez dürterseniz, bir zaman sonra size yaklaşmayı bırakacaktır. Bu en temel öğrenme biçimidir. Ancak ilişkisel öğrenme daha karmaşıktır çünkü bir hayvanın çevresindeki ipuçlarını birbirine bağlamasını gerektirir. Bunun klasik örneği ise Ivan Pavlov’un zil sesini duyduktan sonra tekrar tekrar beslenen köpeklerin sonunda yalnızca zil sesiyle salya salgılayacağını gösteren deneyidir.
On yıldan fazla bir süredir nörobiyolog Anders Garm, dünyanın en zehirli yaratıkları arasında olduğu bilinen kutu denizanasını araştırıyor. Çalışmalarının sonucunda da denizanalarının çok daha gelişmiş bir öğrenme yeteneğine sahip olduğunu, hatalarından ders çıkarabildiklerini ve bunun sonucunda da davranışlarını değiştirdiğini biliyoruz.
Sinir sisteminin en gelişmiş özelliklerinden biri, deneyimlerin bir sonucu olarak davranışı değiştirme, yeteneğidir. Bu yetenek temelinde ilişkisel öğrenme ile ilgilidir. Araştırmacılar, bu yeteneği her biri altı göz ve yaklaşık 1000 nöron içeren dört göz yapısına sahip olan küçük denizanalarında aradılar. Bu denizanaları mangrovların hakim olduğu habitatlarda yaşar. Gelişmiş gözleri ise hassas bir şekilde gezinmelerine olanak tanır ve böylece zehirli yırtıcı hayvanlar olma şanslarını artırır.
Araştırmacılar öncelikle denizanalarının doğal yaşam alanlarını taklit etmek zorundaydı. Bu nedenle üç tankı farklı kontrast renklere boyadılar ve içlerine denizanalarını koydular. Tanklarda bulunan şeritlerin denizin dibindeki kökleri temsil etmesi planlanmıştı.
Yakındaki kökleri temsil eden siyah beyaz şeritler içeren tanktaki denizanaları kolaylıkla hiçbirine çarpmadan gezindi. Çarpma deneyimi olmadan bundan kaçınmayı öğrenemediler. Düz gri renge boyanmış şeritler içeren tanktaki deniz anaları da sürekli duvarlara çarpıp durdular. Yalnızca gri-beyaz çizgili tanklardaki denizanaları dekoru çarpışma riskiyle ilişkilendirmeyi öğrendi. Başlangıçta bu denizanaları tank duvarlarına çarpsa da 7,5 dakikalık deneme süresinin sonunda duvardan uzak durmayı başardılar. Etkileyici bir şekilde, denizanası sadece üç ila beş darbeden sonra çizgileri duvarla ilişkilendirdi.
Sonuç Olarak;
Bugüne kadar öğrenme ile ilgili bildiğimiz her şeyi beyinle ilişkilendirdik. Ancak bir beyni olmadan bir şeyler öğrenmeyi başaran denizanası beyin ve öğrenme ile ilgili bildiklerimizi gözden geçirmemiz gerektiğini bizlere anımsatıyor. Beyni olmayan canlıların bilişsel yeteneklerine dair kanıtlar birikmeye devam ettikçe, düşünce ve davranışın biyolojisi hakkındaki derin sezgilere meydan okuyor.
Kaynaklar ve ileri okumalar
- These Adorable Jellyfish Show Learning Doesn’t Even Require a Brain. Yayınlanma tarihi: 22 Temmuz 2023. Kaynak site: Scientific American. Bağlantı: These Adorable Jellyfish Show Learning Doesn’t Even Require a Brain
- How to train your jellyfish: brainless box jellies learn from experience. Yayınlanma tarihi: 22 Eylül 2023. Kaynak site: Nature. Bağlantı: How to train your jellyfish: brainless box jellies learn from experience
- Organisms without brains can learn, to. So what does it mean to be a thinking creature? Yayınlanma tarihi: 2 Ekim 2023. Kaynak site: The Conversation. Bağlantı: Organisms without brains can learn, too. So what does it mean to be a thinking creature?
Size Bir Mesajımız Var!
Matematiksel, 2015 yılından beri yayında olan ve Türkiye’de matematiğe karşı duyulan önyargıyı azaltmak ve ilgiyi arttırmak amacıyla kurulmuş bir platformdur. Sitemizde, öncelikli olarak matematik ile ilgili yazılar yer almaktadır. Ancak bilimin bütünsel yapısı itibari ile diğer bilim dalları ile ilgili konular da ilerleyen yıllarda sitemize dahil edilmiştir. Bu sitenin tek kazancı sizlere göstermek zorunda kaldığımız reklamlardır. Yüksek okunurluk düzeyine sahip bir web sitesi barındırmak ne yazık ki günümüzde oldukça masraflıdır. Bu konuda bizi anlayacağınızı umuyoruz. Ayrıca yazımızı paylaşarak veya Patreon üzerinden ufak bir bağış yaparak da büyümemize destek olabilirsiniz. Matematik ile kalalım, bilim ile kalalım.
Matematiksel